JPH0494352A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、電子写真方式により像担持体上にトナー像を
形成し、転写材上に転写して画像を得るようにした画像
形成装置に関する。特に、転写材を収容する給紙カセッ
トを画像形成装置本体に対して挿脱自在に設けるととも
に、手差し給紙装置を併設したプリンタ、複写機、ファ
クシミリ等の画像形成装置に関する。

〔発明の背景〕

プリンタや複写機なとの画像形成装置の小型化、軽量、
化或は高機能化などにともない、画像形成装置の高密度
化、複雑化が進んでいる。

一方、一般ユーザーであるオペレータでも簡単に保守・
管理が行えるように、像担持体と、現像手段やクリーニ
ング手段等の画像形成手段の少なくとも一手段とをユニ
ット化したプロセスカートリッジを有する画像形成装置
が開発された。

このプロセスカートリッジを有するプリンタや複写機な
どの画像形成装置は、プロセスカートリッジ内の像担持
体なとか消耗、劣化した場合、そのプロセスカートリッ
ジ自体を交換することにより、専門知識を有しないオペ
レータ自身が画像形成装置の保守・管理を容易に行うこ
とができるというものである。そのために、装置本体に
プロセスカートリッジの案内部材が設けられており、プ
ロセスカートリッジをこの案内部材の沿って挿入するだ
けで最適な画像が得られるように装填できる。

このような場合、従来の装置においては、プロセスカー
トリッジの挿入方向と転写材の装填方向とは直交してい
たため、プロセスカートリッジの取り扱い方向と転写材
の取り扱い方向が異なり、これら作業が面倒であったば
かりでなく、画像形成装置を設置するための空間的制約
が大きくならざるを得なかった。更に、メインテナンス
の場合も作業空間を大きくとる必要かあ−った。

これら欠点を解決すべく特開昭６１−２７９８７０号公
報が提案された。すなわち、転写材の装填方向と、開放
可能な上部筐体に設けられたプロセスカートリッジの着
脱方向とを一致させることにより、消耗品の取り扱いや
操作を容易にすると共に、作業空間の制約を小さくする
ことのできる画像形成装置が提案されている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし、特開昭６１−２７９８７０号公報に開示されて
いる画像形成装置は、プロセスカートリッジを交換ｔ　
ル際ｉ：：　ハ、上部筐体を開放してオペレータ自身が
プロセスカートリッジを上部筐体がら引き出し、更に、
取り出さなければならい。そのため、その作業は非常に
面倒であるばかりでなく、プロセスカートリッジが重い
、或は大きいとオペレータはかなりの力を必要とする。

また、上記従来例では、上部筐体を開放した状態で、プ
ロセスカートリッジを着脱する。このためプロセスカー
トリッジ挿脱操作が面倒であり、かつ操作が不安定とな
る欠点がある。

さらに、一般に像担持体と転写器とが対向する転写部、
およびその上流側のレジストローラ部が、画像形成装置
本体の内部奥深い位置にある場合には、画像形成装置に
手差し給紙装置を設けるとき、装置本体の転写材入口か
らレジス１−ローラまでの搬送距離か長大となる。この
ためこの手差し給紙装置の転写材搬送路内での用紙搬送
不良（ジャム）が発生した場合には、装置内の狭い場所
に手を入れて転写材を取り除く必要があり、いくら上部
筐体を開放したとしても、十分な作業スペースを確保す
ることができず、そのジャム処理作業は困難なものとな
る。しかも、トナーで汚れた部分や像担持体に直接子が
触れることがあった。又、その作業スペースを確保する
ために、プロセスカートリッジを移動若しくは取り外す
にしても、オペレータ自身が上部筐体からプロセスカー
トリッジを大きく引き出す必要があり、これら作業は煩
わしいものとなり、ジャム処理を簡単に行うことができ
ないという欠点を有している。

本発明は上記欠点を解決するためになされたもので、本
発明の目的は、手差し給紙装置内の転写材のジャム処理
が、簡単な操作で行うことができ、かつ、メインテナン
ス性に優れた画像形成装置を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的は、転写材を収容する給紙カセットを、画像形
成装置本体に対して挿脱自在に設けた画像形成装置にお
いて、前記転写材を収容する給紙カセットの筐体の上部
開口を閉蓋する上蓋に、少なくとも駆動源に接続する搬
送ローラとガイド板とから成る手差し給紙装置を設けた
ことを特徴とする画像形成装置によって達成される。

まｔ：、本発明の画像形成装置は、前記駆動源を前記上
蓋に設けたことを特徴とするものである。

更に、本発明の画像形成装置は、前記駆動源と装置本体
の電源とを接続するコネクタを、前記上蓋に設けたこと
を特徴とするものである。

〔実施例〕

次に、本発明を添付図面に示す一実施例に基づいて説明
する。

第１図は、本発明を適用したカラープリンタの主要断面
を左側面から示したものである。第２図は該カラープリ
ンタの斜視図である。装置本体１０は、その前面に操作
パネル１１と開閉自在の上部カバー（上蓋部材）　１２
、トナー供給カバー１３、前面カバー１４等によって包
囲され、内部には着脱自在のプロセスカートリッジ１５
と給紙カセット１６が設けられている。

第１図において、像担持体である感光体ベルト］７は、
可撓性のベルト表面に有機光導電層等の感光層を塗設し
たもので、駆動ローラ１８と従動ローラ１９の間に張設
されている。駆動ローラ１８は、装置本体１０に設けら
れたギヤと噛合している駆動ギヤを介して回転しく後述
する）、感光体ベルト１７を時計廻り方向に搬送する。

又、間隔保持部材２０により、複数の現像器２３ａ、　
２３ｂ、　２３ｃ、　２３ｄと感光体ベルト１７との距
離は一定に保たれ、安定して良好な画像を形成すること
を可能としている。本実施例では、像担持体として感光
体ベルト１７を用いているが、本発明はこれに限られる
ものではなく、感光体ドラム等の光導電層を有する他の
像担持体にも適用できる。

感光体ベルト１７の周囲には、帯電手段、露光手段、現
像手段、転写手段及びクリーニング手段が配設されてい
る。

帯電手段は、感光体ベルト１７の表面上の感光層を所定
極性で均一に帯電させるために設けられており、コロナ
帯電器、スコロトロン帯電器など既存の帯電器２１であ
り、有機光導電層（０ＰＣ）感光体に対してはスコロト
ロン帯電器が好ましく用いられる。

露光手段は、半導体レーザ書き込み系ユニット２２であ
り、帯電器２１により帯電した感光体ベルト１７の表面
を露光して静電潜像を形成する。

現像手段は、異なる色の現像剤、例えばイエロマゼンタ
、シアン及びブラックの各色トナー（現像剤）をそれぞ
れ収容した複数個の現像器２３ａ。

２３ｂ、　２３ｃ、　２３ｄである。これら各現像器２
３ａ−２３ｄは、感光体ベルト１７と所定の間隙を保つ
現像スリーブ２３１８〜２３１ｄと各色トナーを撹拌す
る撹拌スクリュー２３２ａ〜２３２ｄを備え、感光体ベ
ルト１７上の静電潜像をトナー像に非接触現像法により
顕像化する機能を有している。この非接触現像法は、接
触現像法と異なり、感光体ベル日７上に形成された先の
トナー像を損なわないことと、感光体ベルト１７の移動
を妨げないので、良好なカラー画像を得ることができる
。現像手段は、本実施例のように異なる４色のトナーを
用いるカラー現像に限らず、単色、２色或は３色のトナ
ーを用いてもよく、この場合の現像手段はトナーの色の
数だけの現像器を感光体ベルト１７の周囲に配設すれば
よい。

転写手段は、転写コロナ放電器などの転写器２４により
、感光体ベルト１７上に形成されたトナー像を転写材Ｐ
上に転写する。この転写手段として、転写器２４のかわ
りに転写ドラムなど既存の転写部材を用いてもよい。

クリーニング手段２５は、クリーニングブレード２５１
を有しており、画像形成プロセス中は感光体ベルト１７
の表面より離間した位置に保たれ、転写材にトナー像を
転写後のクリーニング時にのみ感光体ベルト１７表面に
圧接して感光体ベルト１７をクリーニングするように設
けられている。

トナー回収ボックス２６は、クリーニング手段２５によ
り除去された感光体ベルト１７上の残留トナーを廃トナ
ースクリュー２６１によってトナー回収管２６２を経て
回収し、収容するためのものである。

本実施例においては、上述したプリンタの画像形成部を
構成する感光体ベルト１７、帯電器２１、各色トナーを
収容した現像器２３ａ〜２３ｄ、クリーニング手段２５
及びトナー回収ポンクス２６の各プロセス部が一体のプ
ロセスカートリッジ１５内に収められてユニット化され
、装置本体１０に対して一括して着脱することができる
。しかし、プロセスカートリッジ１５内にユニット化さ
れるプロセス部はこれに限られるものではなく、少なく
とも感光体ベルト１７と現像器２３ａ〜２３ｄ１若しく
は感光体ベルト１７とクリーニング手段２５がユニット
化されていればよく、その他プロセス部が一緒にユニ・
ノド化されてもよい。

上述の構成を有するカラー画像形成装置によるカラー画
像形成のプロセスは次のようにして行われる。

まず、プロセスカートリッジ１５は画像形成装置本体Ｉ
Ｏ内の第１の位置に装填されており、画像形成が可能な
状態である。そして、装置本体１０とは別体の画像読み
取り装置から出力される第１の色の画像信号が前記レー
ザ書き込み系ユニット２２に入力されると、レーザ書き
込み系ユニット２２における半導体レーザー（図示せず
）でレーザービームが発生される。そのレーザービーム
が駆動モータ（図示せず）により回転されるポリゴンミ
ラー２２１により回転走査され、ｆθレンズ２２２、シ
リンドリカルレンズ２２４及び３枚のミラー２２３を経
て、予め帯電器２１によって所定の電荷に一様帯電させ
られた感光体ベルト１７の周面上に投射され輝線を形成
する。

一方、副走査方向に関しては、感光体ベルト１７の特定
位置に対応したベルトインデックス（図示せず）を検出
して、或は、プリント指令信号を受け、この検出或は指
令信号を基準にして、画像信号による半導体レーザの変
調が開始される主走査線が決定される。走査が開始され
ると主走査方向に関しては、レーザビームがインデック
スセンサ（図示せず）によって検知されこの検知された
信号を基準にして、第１の色の画像信号による半導体レ
ーザの変調が開始され、変調されたレーザビームが感光
体ベルト１７の表面上を走査する。従って、レーザービ
ームによる主走査と感光体ベルト１７の搬送による副走
査により一様帯電された感光体ベルト１７の表面上に第
１の色に対応する潜像が形成される。この潜像は、現像
手段のうち第１の色に対応するイエロートナーを収容し
た現像器２３ａにより現像されて、感光体ベルト１７の
表面上にイエロートナー像が形成される。その後感光体
ベルト１７は、その表面上にイエロートナー像を保持し
たまま、感光体ベルト１７の表面より離間しているクリ
ーニングブレード２５１の下を通過した後、第２の色の
画像形成に入る。

すなわち、イエロートナー像が形成された感光体ベルト
１７は、帯電器２１により再び一様帯電され、ついで第
２の色の画像信号が前記レーザー書き込み系ユニット２
２に入力され、前述した第１の色の画像信号の場合と同
様に、感光体ベルト１７の表面上への書き込みが行われ
潜像が形成される。潜像は第２の色としてマゼンタトナ
ーを収容した現像器２３ｂによって現像される。マゼン
タトナー像は、すでに形成されているイエロートナー像
の存在下に形成される。

同様にして、第３の色の画像信号による潜像形成後ンア
ントナーを収容する現像器２３ｃでシアントナー像が形
成され、更に、第４の色の画像信号による潜像形成後ブ
ラックトナーを収容する現像器２３ｄで感光体ベルト１
７の表面上にブラックトナー像を重ね合わせて、カラー
トナー画像が感光体ベルト１７の表面上に形成される。

これら各現像器２３ａ〜２３ｄの現像スリーブ２３１ａ
〜２３１ｄには直流或は更に交流のバイアスが印加され
、基体が接地された感光体ベルト１７には非接触現像（
ジャンピング現像）が行われるようになっている。尚、
この非接触現像には、−成分現像剤或は二成分現像剤い
ずれの現像剤でも用いることかできる。−成分現像剤を
用いる場合には、小型化が図れるが、現像の安定性の点
で二成分現像剤を用いる現像法の方が優れており、色再
現上好ましい。

上述の如く感光体ベルト１７の表面上に形成されたカラ
ートナー画像は、給紙カセットＩ６から給紙ローラ２７
により供給されタイミングローラ２８により前記カラー
トナー画像とタイミングを合わせた転写材に転写される
。転写器２４は、トナーと逆極性の高圧電源出力を印加
して転写を行う。

かくしてカラートナー画像を転写された転写材Ｐは、駆
動ローラ１８に沿って急激（小径曲率）に方向変換をす
る感光体ベル）１７により確実に分離されて、搬送ベル
ト２９により上方に搬送される。

尚、この搬送ベルト２９には、吸引手段２９１が備えて
あり吸引しながら確実に上方へ搬送する。そして、転写
材Ｐは定着ローラ３０Ａと加圧ローラ３０Ｂの加熱圧接
によってトナーを溶融固着された後、排紙ローラ３１に
より排紙皿を兼用した上部カバー１１の上面に排出され
る。尚、３０Ｇは定着ローラ３０Ａに圧接する定着クリ
ーナである。

一方、転写材Ｐヘカラートナー画像の転写を終えた感光
体ベルト１７は更に時計方向に搬送されて、クリーニン
グブレード２５１を圧接状態としたクリニング手段２５
によって残留したトナーの除去、清掃が行われる。クリ
ーニング終了後は、再びクリーニングブレード２５１が
感光体ベルト１７から離間して、新たな画像形成のプロ
セスに入る。

次に、ジャム検出センサについて説明する。

第１図において、ジャム検出セン＋Ｓ、、Ｓ、、Ｓ３、
Ｓ、は、転写材Ｐの搬送経路上に設けられており、転写
材Ｐの有無、あるいは、通過を検出する７オトセンサで
あって、これらのジャム検出センサＳ　、　−Ｓ　、に
より検出された転写材Ｐの有無などより、ジャム判断部
においてジャムを検出する。

このジャム判断部は、所定時間内に転写材Ｐを検出でき
ない、あるいは、所定時間以上転写材Ｐを検出している
などによりジャムであると粗断する既存の方法によって
ジャムを検出する。ジャム検出センサＳ１〜Ｓ４はそれ
ぞれ、給紙カセット１６がら転写材が給紙されているが
どうが、タイミングローラ２８により確実に転写材が送
られているかどうか、トナー像を転写後確実に分離して
いるかどうか、および、排紙ローラ３１により確実に排
紙されているかどうかを検出している。

なお、ジャム検出センサの配置は本実施例だけに限られ
るものではなく、この他にも定着ローラ３ＯＡまたは加
熱ローラ３０Ｂに転写材Ｐが巻き付いていないかどうか
を検出するジャム検出センサなどを設けてもよい。

また、紙無しセンサＳ。は、給紙力セント１６が装置本
体１０に装填されているときに、給紙カセット１６内の
転写材Ｐの有無を検出するセンサである。

これらジャム検出センサＳ１〜Ｓ４および紙無しセンサ
Ｓ。には、本実施例で例示したように反射タイプのフォ
トカプラだけではなく、透過タイプのフォトカプラでも
よく、さらに、非接触式のリードスイッチあるいは接触
式のマイクロスインチなど既存のセンサを用いてもよい
。

次に、プロセスカートリッジ１５の駆動系及びプロセス
カートリッジ移動の駆動系について第３図〜第５図を参
照にして説明する。

第３図は、プロセスカートリッジ１５内の画像形成の駆
動系、プロセスカートリッジ移動の駆動系およびカセッ
ト移動の駆動系を左側面から示した構成図、第４図はこ
れら駆動系の平面図である。

なお、本実施例で示したプロセスカートリッジ１５の駆
動系、プロセスカートリッジ移動の駆動系及びカセット
移動の駆動系は、２個のモータＭ１、Ｍ２を用いて駆動
するようにしたものである。

まず、感光体ベルト１７の駆動系には、モータＭ１から
の駆動力が用いられる。ギヤＧ１２はモータＭｌの軸の
ギヤＧｌｌに噛合するように配設されている。又、プロ
セスカートリッジ１５が画像形成可能な位置にある時、
感光体ベルト１７を搬送する駆動ローラ１８と同軸に設
けられた駆動ギヤＧ１４は、ギヤＧ１２と一体となって
回転するギヤＧ１３と噛合する。すなわち、モータＭ１
の回転は、ギヤＧ　１１゜ギヤＧ１２、ギヤＧ１３を介
して、駆動ギヤＧ１４に伝達されて適正な回転速度に制
御され、更に、駆動ローラ１８を同図において時計廻り
方向に駆動ギヤＧ１４と一体となって回転させて感光体
ベルト１７を搬送する。

現像器２３ａ〜２３ｄ１廃トナースクリユー２６１１　
　トナーホッパー３５の駆動系にはモータＭ２が用いら
れる。モータＭ２の回動力は、モータＭ２の軸のギヤＧ
２１を介してギヤＧ２２に伝達される。更に、ギヤＧ２
２と同軸に、かつ、一体に設けられたギヤＧ２３に伝達
され、現像器２３ａ〜２３ｄの駆動、プロセスカートリ
ッジ１５の移動、給紙力セント１６の移動、トナーの補
給装置３５、廃トナーの回収装置２６の駆動等を行う。

まず、現像器２３ａ〜２３ｄの駆動系について説明する
。

モータＭ２の回動力は、ギヤＧ２１、ギヤＧ２２、ギヤ
Ｇ２３、中間ギヤやバ洋クラッチを介してギヤＧ　２６
ａ　、　２６ｂ　、　２６ｃ　、　２６ｃｌを駆動回転
させる。

これらのギヤＧ２６（ａ−ｄ）は、プロセスカートリッ
ジ１５に設けられた現像器駆動ギヤＧ２７ａ−Ｇ２７ｄ
と噛合する。現像器駆動ギヤＧ　２７ａ　−Ｇ　２７ｄ
に伝達された回転力は、現像スリーブ２３］ａ〜２３１
ｄと撹拌スクリュー２３２ａ〜２３２ｄに伝達して、現
像器を駆動する。

前記プーリＰ２２に伝達されたモータＭ２の回動力は、
クラッチ、ギヤ列から成る廃トナーの回収の駆動系を介
して廃トナースクリュー２６１を駆動する。

また、前記プーリＰ２２に伝達されたモータＭ２の回動
力は、クラッチ、ギヤ列、タイミングベルト等から成る
トナー補給用の駆動系に介して、トナーホッパー３５ａ
〜３５ｄのトナー供給スクリューやトナー撹拌部材を駆
動する。

なお、本寅施例において感光体ベルト１７の駆動系と現
像器２３ａ〜２３ｄ１廃トナースクリユー２６１、トナ
ーホッパー３５（ａ−ｄ）、プロセスカートリッジ移動
手段およびカセット移動手段の駆動系とは、２つのモー
タＭｌ、Ｍ２を用いて駆動しているが、これらの駆動を
１つの駆動源モータ等で行って、クラッチ等の切換手段
によって選択的に切り換えてもよい。

あるいは、プロセスカートリッジ移動手段とカセット移
動手段用に専用モータを設けて画像形成手段の駆動源と
は別個に駆動してもよい。

次ニ、プロセスカートリッジ移動手段について説明する
。第４図は該移動手段の駆動伝達系の正面断面図である
。

ギヤＧ２２に伝達されたモータＭ２の回動力は、ギヤＧ
２２と一体となって回動するプーリＰ２１とタイミング
ベルトＴＢＩを介してプーリＰ２２に伝達され、また、
プーリＰ２２と一体となって回動するギヤＧ２８と噛合
しているギヤＧ２９に伝達する。さらに、ギヤＧ２９に
伝達されたモータＭ２の回動力は、さらに該ギヤＧ２９
と噛合しているギヤＧ３０に伝達される。そして、その
回動力は、必要に応じて電磁クラッチＣ２２を介してギ
ヤＧ３１に伝達される。ギヤＧ３１とギヤＧ３２は交差
する傘型歯車であって、ギヤＧ３１に伝達された回動力
をピニオンギヤＰＣＩに伝達する（第４図参照）。この
ピニオンギヤＰＣＩは、プロセスカートリッジ１５の側
面に設けられたラックギヤＲＧＩと噛合することが可能
であり、ピニオンギヤＰＧ１の回動とラックギヤＲＧ２
のスライドとによってプロセスカートリッジ１５を第２
図図示の左右方向に移動させる。

プロセスカートリッジ１５にはその側面に移動のだめの
突出部材３６とラックギヤＲＧＩが設けられ、また、感
光体ベルト１７を回動させるだめの駆動ギヤＧ１４、現
像器駆動ギヤＧ　２７ａ　−Ｇ　２７ｄおよび廃トナー
スクリュー駆動ギヤＧ３７が設けられている。

方、装置本体ｌＯのプロセスカートリッジ収納室内には
、プロセスカートリッジ１５の突出部材３６を嵌入され
ることによりプロセスカートリッジ１５を懸吊するガイ
ド部材３７と、プロセスカートリッジ１５の駆動ギヤＧ
１４、現像器駆動ギヤＧ２７ａ−Ｇ２７ｄおよび廃トナ
ースクリュー駆動ギヤＧ３４に対応するギヤＧ１３、ギ
ヤＧ　２６ａ　−Ｇ　２６ｄおよびギヤＧ３６が配設さ
れている。また、ピニオンギヤＰＧｌがプロセスカート
リッジ１５に設けられたラックギヤＲＧＩと噛合可能に
設けられている。

さらに、このガイド部材３７には第１および第２のマイ
クロスイッチＭＳＩ、ＭＳ２が設けられている。この第
１および第２のマイクロスイッチＭＳｌ、ＭＳ２は、プ
ロセスカートリッジ１５の位置を検出するための検出手
段である。ここで、第１および第２のマイクロスイッチ
ＭＳＩ、ＭＳ２は、プロセスカートリッジ１５に設けら
れた駆動ギヤＧ１４、現像器駆動ギヤＧ　２７ａ　−Ｇ
　２７ｄ　、廃トナースクリュー駆動ギヤＧ３７と装置
本体ｌＯに設けられたギヤＧ１３、ギヤＧ　２６ａ　−
Ｇ　２６ｄ　、ギヤＧ３６とが噛合して画像形成が可能
となる第１の位置、および、第１の位置と比へさらに転
写器２４から離間した位置すなわちプロセスカートリッ
ジ１５の挿入方向と逆方向に第１の位置から退避した第
２の位置を検出し、その位置信号を制御部へ出力する。

次に、プロセスカートリッジ１５の移動を模式的に示す
第５図を用いてその移動過程を説明する。

まず、プロセスカートリッジ１５を取り出す場合、第５
図（Ａ）に示すようにプロセスカートリッジ１５が、画
像形成可能な第１の位置あり、駆動クラ１８と転写器２
４とは所望の距離を保ち（転写部材が転写ドラムの場合
は適当な圧着力を有し）、プロセスカートリッジ１５に
設けられた駆動ギヤＧ１４、現像器駆動ギヤＧ　２７ａ
　−Ｇ　２７ｄ　、廃トナースクリュー駆動ギヤＧ３７
と装置本体ｌＯに設けられたそれぞれを駆動するだめの
ギヤＧ１３、ギヤＧ　２６ａ　−Ｇ　２６ｄ１ギヤＧ３
６とは噛合しており、画像像形成が最適に行うことが可
能な状態である。また、ラックギヤＲＧＩとピニオンギ
ヤＰＣＩとは噛合されている。

前述のジャム検出センサＳ、〜Ｓ、からの転写材の有無
の信号をジャム判断部においてジャムかどうかを判断し
、もしジャムであると判断するとジャム判断部は制御部
にジャム信号を発する。すると、制御部は感光体ベルト
駆動部、現像器駆動部、定着駆動部などの画像形成に関
する駆動部を停止させるとともに、プロセスカートリッ
ジ移動手段を制御する。すなわち、制御部は、プロセス
カートリッジ移動手段の駆動源であるモータＭ２および
電磁クラッチＣ２２へ信号を発し、プロセスカートリッ
ジ１５を第１の位置から第２の位置に移動さすためにビ
ンニオンギャＰＣＩを回転させ、ガイド部材３７に沿っ
て第２の位置の方向へプロセスカートリッジ１５を移動
させる（第５図（Ｂ）参照）。

そして、第５図（Ｃ）に示すようにプロセスカートリッ
ジ１５が移動すると、第２のマイクロスインチＭＳ２に
よりプロセスカートリッジ１５が第２の位置にまで移動
したことを検知して制御部にその信号を送る。制御部は
その信号を受けると、電磁クラッチＣ２２を解除すると
ともにモータＭ２の回転を止める。すなわち、プロセス
カートリッジ１５は、ランクギヤＲＧＩとピニオンギヤ
ＰＧＩが噛合した状態で第２の位置で停止し、第１の位
置から第２の位置にまで退避する。

次に、給紙力セント移動手段について説明する。

第６図は該移動手段の正面断面図である。

ギヤＧ２９に伝達されたモータＭ２の回動力は、ギヤＧ
２９と噛合しているギヤＧ３３に伝達される。

そして、その回動力は、必要に応じて電磁クラッチＣ２
３を介してプーリＰ２２に伝達され、タイミングベルト
ＴＢ２を介してプーリＰ２４に、さらにプリＰ２４と一
体になって回動するギヤＧ３４に伝達される。ギヤＧ３
４とギヤＧ３５は交差軸歯車であって、ギヤＧ３４に伝
達された回動力をピニオンギヤＰＧ２に伝達する。この
ピニオンギヤＰＧ２は、給紙カセット１６の側面に設け
られたラックギヤＲＧ２と噛合することが可能であり、
ピニオンギヤＰＧ２の回動とラックギヤＲＧ２のスライ
ドとによって給紙カセット１６を第３図図示の左右方向
に移動させる。

次に、給紙カセット１６の移動過程を模式的に示した第
７図を用いて説明する。

給紙力セント１６にはその側面に移動のためのラックギ
ヤＲＧ２と挿入方向前方には突起１６１が設けられ、内
部には転写材Ｐを積載する回動自在の可動底板１６２と
摺動可能な分離爪１６３が設けられている。

方、装置本体ｌＯのカセット収納室内には、給紙ローラ
２７、給紙カセット１６を移動させるためのピニオンギ
ヤＰＧ２、可動底板１６２を押し上げる押し上げレバー
３２、フォトカプラから成る光電スイッチＭＳ３とマイ
クロスイッチＭＳ４が設けられている。

押し上げレバー３２は装置本体１０に設けられた押し上
げ機構３２１に軸支されており、また、その先端にはコ
ロ３２２が設けられている。押し上げ機構は、テコの原
理を用いたものあるいはモータを用いたものでもよい。

光電スイッチＭＳ３およびマイクロスイッチＭＳ４は、
給紙カセット１６の位置を検出するだめの検出手段であ
る。ここで、光電スイッチＭＳ３およびマイクロスイッ
チＭＳ４はそれぞれ、前記押し上げレバー３２により給
紙カセット１６内の転写材の最上面を分離爪１６３に押
し当て給紙が可能となる第１の位置、および、給紙カセ
ット１６の挿入方向と逆方向に第１の位置から退避した
第２の位置を検出し、その位置信号を制御部へ出力する
。ただし、第２の位置は、プロセスカートリッジ１５の
場合と同様に給紙カセット１６の重心が装置ｌＯ外にな
らないようにするとよい。また、これら第１および第２
の位置を検出する位置検出センサは、本実施例に限られ
るものではなく、マイクロスイッチ、光電スイッチ、磁
気スイッチ等を用いＩ：既存の各種センサを用いてもよ
い。

まず、給紙カセット１６を取り出す場合、第７図（Ａ）
に示すように給紙カセット１６が第１の位置にあり、給
紙ロラー２７により転写材の給紙が最適に行うことが可
能な状態である。また、ラックギヤＲＧ２とピニオンギ
ヤＰＣ２とは噛合されている。

前述のプロセスカートリッジ１５の移動と同様にジャム
が検知されると、制御部はカセット移動手段の駆動部で
あるモータＭ２および電磁クラッチＣ２３へ信号を発し
、給紙カセット１６を第１の位置から第２の位置に移動
さすためにピニオンギヤＰＧ２を回転させる。このとき
、押し上げレバー３２は給紙カセット１６の移動を阻害
しないように給紙カセット１６の移動経路の下方に退避
する（第７図ＣＢ）参照）。

そして、第７図（Ｃ）に示すように給紙カセットＪ６が
移動すると、マイクロスイッチＭＳ４により給紙カセッ
ト１６が第２の位置にまで移動したことを検知して制御
部にその信号を送る。制御部はその信号を受けると、電
磁クラッチＣ２３を解除するとともにモータＭ２の回転
を止める。すなわち、給紙力セント１６は、ラックギヤ
ＧＲ２とピニオンギヤＰＧ２が噛合した状態で第２の位
置で停止し、第１の位置から第２の位置にまで退避する
。

逆に、給紙力上７ト１６を装置本体ＩＯ内に挿入する場
合、給紙カセットＩ６をカセン１−収納室内に泊わして
、あるいは、ガイド部材（図示せず）に沿わして挿入し
、ラックギヤＲＧ２とピニオンギヤＰＧ２を噛合し、給
紙力セント１６が第２の位置にくるまで挿入する（第７
図（Ｃ））。

この状態から給紙力セント１６を給紙が可能な第１の位
置に移動させるために、第２の位置にある給紙カセット
１６をさらに挿入するか、あるいは、操作パネル１１の
セットボタンを押すことにより制御部にセット信号を入
力する。制御部は、このセント信号が入力されると、モ
ータＭ２と電磁クラッチＣ２３に信号を送り、給紙カセ
ット１６を第２の位置から第１の位置に移動させるため
にピニオンギヤＰＧ２を回転（取り出す場合の回転方向
とは逆回転）させ、ガイド部材３７に沿って第１の位置
の方向へ給紙カセット１６を移動させる（第７図（Ｂ）
）。

さらに、給紙カセット１６が移動すると、第７図（Ａ）
に示すように光電スイッチＭＳ３が突起１６）により、
給紙カセソ１−１６が第１の位置にまで移動したことを
検知して制御部にその信号を送る。制御部はその信号を
受けると、電磁クラ／子Ｃ２３を解放するとともにモー
タＭ２の回転を止める。すなわち、給紙力セラ）１６は
、第１の位置で停止し、押し上げ機構３２１により、押
し上げレバー３２を時計方向に回動させてフロ３２２を
もって給紙力セット１６内部の底板１６２を上方に押し
上げ、可動底板１６２に積載されている転写材の最上面
を分離爪１６３に押し当て、半月ローラである給紙ロー
ラ２７によって給紙が可能な状態となる。

次に、上部カバー１２は、画像形成プロセス中は閉じた
状態にあり、また上部カバー１２は排紙ローラ３１によ
り排出される転写済みの転写材の排出型を兼用している
（第１図）。

転写材搬送路中にジャムが発生したことを前記センサＳ
１〜Ｓ４が検知して信号を発すると、制御部は、上部カ
バー開放手段に開放信号を発する。

これにより前述のようにプロセスカートリッジ移動手段
にプロセスカートリッジ１５を移動させるようＩこ移動
信号を発する。これＩこより、上部カバー１２のロック
が解除され、バネ付勢されていた上部カバー１２はその
付勢力により少し開放される。次いで、手操作により上
部カバー１２を更に上方に移動させ全開状態にする（第
８図）。このようにして開放された上部カバー１２の開
放口からジャムの原因となった転写材を簡単に見付は出
し、そして容易に取り除くことができる。

上記転写材Ｐのジャム処理終了後に、上部カバー１２を
手動操作により閉蓋すれば、閉止信号を発し、プロセス
カートリッジ１５８よび給紙カセット１６が画像形成お
よび給紙可能な第１位置に復帰する。

以上、説明したプロセスカートリッジ１５８よび給紙カ
セット１６の移動制御と上部カバー１２の開放制御は、
第９図のブロック図に示すようになる。

すなわち、ジャム検出センサＳ、〜Ｓ、からの転写材Ｐ
の有無の信号をジャム判断部においてジャムかどうかを
判断し、もしジャムであると判断するとジャム判断部は
制御部にジャム信号を発する。

すると、制御部は感光体ベルト駆動部、現像器駆動部、
定着駆動部などの画像形成に関する駆動部を停止させる
とともに、プロセスカートリッジ移動子段取とカセット
移動手段Ｉこ移動信号を、さらに、上部カバー解放手段
に開放信号を発する。プロセスカートリッジ移動手段部
は、プロセスカートリッジ１５を第１の位置から第２の
位置に移動さすためにプロセスカートリッジ移動駆動系
を制御し、プロセスカートリッジ１５が第２の位置に移
動したことを検知する位置検出信号が得られるとプロセ
スカートリッジ移動駆動系を停止させる。

また、カセット移動手段も同様に、給紙カセット１６を
第１の位置から第２の位置に移動させる。

方、上部カバー開放手段は上部カバー１２を開放する。

換言すれば、ジャムが発生した際、オペレータは何もし
なくても第８図に示すようにプロセスカートリッジ１５
および給紙カセット１６が第２の位置に退避するととも
に上部カバー１２が開放するため、装置本体ｌＯの上方
よりジャムの原因となった転写材Ｐを容易に確認でき取
り除くことができる。このとき転写材Ｐが定着装置の定
着ローラ３０Ａと加圧ローラ３０Ｂに挟圧されて紙詰ま
りした場合には、上部カバー１２を全開することにより
、自動または手動により両ローラの圧接を解除するよう
にすれば、容易に転写材を取り除くことができる。

さらに、ジャム処理後、簡単な操作をするだけでプロセ
スカートリッジ１５および給紙カセット１６が自動的に
挿入されるので、オペレータの煩わしさが大幅に軽減さ
れるばかりでなく、最適な位置にプロセスカートリッジ
１５および給紙カ七ノド１６をセットできる。

上述の制御部は、ジャム発生時以外に、紙無しセンサＳ
０によってカセット１６内の転写材Ｐが無くなったこと
を検出した時に給紙カセット１６だけを移動させること
ができる。さらに、プロセスカートリッジ１５の交換時
や転写材Ｐの補給時などの時には、操作パネル１１に設
けられた取り出しボタンを押すことにより、制御部に取
り出し信号が入力され、この時操作部のプリントボタン
からのプリント信号および感光体ベルト駆動部、定着・
排紙部、給紙部からそれぞれが駆動しているという感光
体ベルト駆動信号、定着・排紙駆動信号、給紙駆動信号
が出ていない状態であればプロセスカートリッジ１５お
よび／またはカセット１６か第１の位置から第２の位置
に移動させることもできる。

第１Ｏ図は本発明による給紙カセットの斜視図、第１１
図（Ａ）はそのＡ−Ａ断面図、第１１図（Ｂ）はＢ−Ｂ
断面図である。

転写材Ｐを積載して収容可能な筐体１６１内の底部には
、可動底板１６２が揺動自在に支持されている。該筐体
１６１の給紙方向先端部内側内コーナ部には分離爪１６
３が自重またはばね付勢されて支持されている。

前記筐体１６１の上部の転写紙取り出し口を除く開口は
、上蓋１６４によって閉蓋されている。

該上蓋１６４には、手差し給紙装置が装備されている。

該上蓋１６４の上面には、手差し給紙方向と平行して複
数本の突条（リブ）　１６４Ａが一体に形成されている
。また、該上蓋１６４の上面には、給紙上流側の軸受部
１６４Ｂ、１６４Ｂと、下流側の軸受部１６４Ｃ，１６
４Ｃが一体に形成されている。

上記上流側の軸受部１６４Ｂ、　１６４Ｂには、駆動ロ
ーラ（用紙導入ローラ）　１６５Ａが回転自在に軸架さ
れている。該駆動ローラ１６５Ａの一方の軸端には、ギ
ヤＧ４０およびタイミングプーリＰ３０の軸止されてい
る。該ギヤＧ４０は前記上蓋１６４上に固定されたモー
タＭ３の駆動回転軸に軸止されたギヤＧ４］に歯合して
、駆動力を伝達する。

上記駆動ローラ１６５Ａの下方には、従動下ローラ１６
５Ｂが図示しない支持部材によって回転自在に支持され
るととにばね付勢されて、駆動ローラ１６５Ａに圧接さ
れている。

一方、前記下流側の軸受部１６４ｃ、　１６４Ｃには、
従動ローラ（中間ローラ）　１６６Ａが回転自在に軸架
されている。該従動ローラ１６６Ａの一方の軸端には、
歯付プーリＰ３１が軸止されている。該タイミングプー
リＰ３１と前記タイミングプーリＰ３０との間には、タ
イミングベルトＴＢ３が張設されていて、従動ローラ１
６６Ａは駆動ローラ１６５Ａにより従動回転可能になっ
ている。

上記従動ローラ１６６Ａの下方にも、該従動ローラ１６
６Ａに圧接して従動回転可能な従動下ローラ１６６Ｂが
、上蓋１６４にばね付勢されて支持されている。

上記上蓋１６４の上方で、前記駆動ローラ１６５Ａの上
流側には、入口ガイド板１６７が固設されていて、手差
し用紙は、該入口ガイド板１６７と上蓋１６４の突条１
６４Ａとの隙間を通して差し入れることができる。

なお、入口ガイド板１６７の中央には、透孔１６７Ａが
穿設されていて、給紙力セラ）１６を装置本体ｌＯに装
着したとき、装置本体ｌＯに固設したフォトセンサＰＳ
の光路を通過可能にする。

また、前記駆動ローラ１６５Ａと従動ローラ１６６Ａと
の間で上蓋１６４の上方には、中間ガイド板１６８が固
設され、用紙の搬送を規制する。

前記モータＭ３の近傍には、コネクタ１６９が上蓋１６
４上に固設されていて、モータＭ３にコードで接続され
ている。該コネクタ１６９は、給紙カセット１６を装置
本体ｌＯ内に装着したとき、本体側の図示しないコネク
タに接続し、装置本体１０の電源部１０Ａに電気的に接
続可能となる。

このような手差し給紙装置を上蓋１６４に装備した給紙
カセット１６を装置本体ＩＯに装着して位置決めすると
、本体側のコネクタＩＯＡと給紙カセ・ント側のコネク
タ１６９とが接続して、手差し給紙も可能な状態となる
。

次に、手差し給紙すべき転写材を給紙カセット１６の上
蓋１６４の上面に摺接させながら、入口ガイド板１６７
内に送り込めば、先ず装置本体側の７オトセンサＰＳが
転写材先端の通過を検知し、モータＭ３を駆動回転開始
させる。

手差しで送り込まれた転写材は、次いで圧接して回転状
態となった駆動ローラ１６５Ａと従動下カラ１６５Ｂの
ニップ位置で挟持されて搬送され、中間ガイド板１６８
の隙間を通って、回転する中間の従動ローラ１６６Ａと
、従動下ローラ１６６Ｂのニップ位置を通過し、更に、
前記タイミングローラ２８へ送り込まれる。以下前述の
給紙力セラ）１６内の転写材Ｐの搬送と同様に、画像形
成転写部を経て、定着装置により画像か定着されて排紙
ローラ３１から外部へ排出され、上部カバー１２の上面
に載置される。

なお、本実施例では、モータＭ３は上蓋１６４の上面に
設置したが、その設置位置はこれに限定されるものでは
なく、上蓋１６４の下面で筐体１６１の内側に設けても
よい。またコネクタ１６９の設置位置も装置本体１０の
給紙力セラ）１６の挿入口近傍や、給紙カセット１６の
最奥部でもよい。

また、本実施例では、モータＭ３は手差し給紙装置専用
の小型モータとしたが、他の実施例として、給紙力セラ
）１６にはモータを設置せず、装置本体１０の駆動源か
ら動力を伝達してカップリング結合して駆動ローラ１６
５Ａを回転させるようにしてもよい。

また、本実施例では、画像形成プロセスとして、感光体
ベルト上にカラートナー像を形成した後１回で転写材に
転写する作像法について述べたが、転写ドラム上の転写
材上に重ねてトナー像を転写するカラー作像法であって
もよい。また、モノクロプロセスを利用した通常のモノ
クロプリンタにも適用可能である。また、現像方法とし
て非接触現像法の場合にについて述べたが、本発明はこ
の非接触現像に限られるものではなく、接触現像にも適
用できる。さらに、本実施例で示した駆動系は、はんの
−例にしか過ぎず、これらギヤ、クラッチ、ベルト等の
組み合わせに限られるものでもないことはいうまでもな
い。

更に、本実施例の転写器２４の代わりに、転写材を静電
的に吸着するように設けた帯電器を内蔵する転写ドラム
形式にしてもよい。

なお、像担持体として感光体ドラムを用いたプロセスカ
ートリッジを構成し、該プロセスカートリッジを移動可
能にしてもよい。

これら各種プロセスカートリッジは図示の傾斜配置に限
定されるものではなく、水平配置として移動可能な構造
にしてもよい。

〔発明の効果〕

以上詳述したように、本発明の画像形成装置は、プロセ
スカートリッジを移動・着脱可能にした画像形成装置の
ように、タイミングローラや転写器が装置本体の奥深い
位置に設置された形式の場合、手差し給紙装置を給紙力
セント上に設けることにより、長大で装置本体内部深く
に達する手差し給紙経路が極めて簡単な構造で達成され
る。

また、核子指し給紙経路内で転写材の紙詰まり等の給紙
不良を発生した場合には、給紙カセ・／トを引き出すこ
とにより、容易にジャム処理と点検修理を行うことが可
能となった。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の画像形成装置を適用したカラープリン
タの主要断面を左側面から示す側断面図、第２図は上記
画像形成装置の斜視図、 第３図は本発明の画像形成装置の駆動系を左側面から示
した図、 第４図はプロセスカートリッジ移動の駆動系の要部を示
す図を上方から示す図、 第５図はプロセスカートリッジ移動の移動過程を示す模
式図、 第６図は給紙カセット移動の駆動系の要部を示す図、 第７図は給紙カセットの移動過程を示す模式図、第８図
は上部カバーと前面カバーとを開放した状態の画像形成
装置の側断面図、 第９図は制御系を示すブロック図、 第１０図は本発明による給紙カセットの斜視図、第１１
図は該給紙カセットの断面図である。 ｌＯ・・装置本体 １２・・・上部カバ １４・・・前面カバー １５・・・プロセスカートリッジ １６・・・給紙カセット１７・・・感光体ベル１８・・
・駆動ローラ　　　２１・・・帯電器２２・・・レーザ
ー書き込み系ユニット２３・・・現像器　　　　　２４
・・・転写器２５・・・クリーニング手段 ２６・・・トナー回収ホック ２７・・・給紙ローラ ２９・・・搬送手段 ３０Ｂ・・・加圧ローラ ３５（ａ）〜（ｂ）・・・トナ １６１・・・筐体 ］６３・・・分離爪 １６４八・・突条（リブ） １６５Ａ・・駆動ローラ １６５Ｂ、１６６Ｂ・・・従動下口 １６７−・・入口カイト板 １３・・・トナー供給カバー ス ２８・・・タイミング口 ３０Ａ・・・定着ローラ ３１・・・排紙ローラ ホッパ １６２・・・可動底板 １６４・・・上蓋 １６４Ｂ、１６４ｃ・・軸受部 １６６Ａ・・従動ローラ ラ １６７Ａ−透孔 １１・・・操作バ不ル ト １６８・・中間ガイド板　　１６９・・・コネクタＭｌ
、Ｍ２．Ｍ３・・・モータ（駆動源）Ｓ　ａ、Ｓ　Ｉ＋
Ｓ２＋Ｓ　３＋Ｓ　４・・・センサＰ・・・転写材（転
写紙） Ｐ　３０．Ｐ　３１・・・タイミングプーリＴＢ　１　
、ＴＢ　２．ＴＢ　３・・・タイミングベルトＰＳ・・
・フォトセンサ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）転写材を収容する給紙カセットを、画像形成装置
   本体に対して挿脱自在に設けた画像形成装置において、 前記転写材を収容する給紙カセットの筐体の上部開口を
   閉蓋する上蓋に、少なくとも駆動源に接続する搬送ロー
   ラとガイド板とから成る手差し給紙装置を設けたことを
   特徴とする画像形成装置。
2. （２）前記駆動源を前記上蓋に設けたことを特徴とする
   請求項１に記載の画像形成装置。
3. （３）前記駆動源と装置本体の電源とを接続するコネク
   タを、前記上蓋に設けたことを特徴とする請求項１また
   は２に記載の画像形成装置。